称重设备常用接口基础知识

1什么是接口，它有什么作用？

接口定义：两个设备之间进行信息交换或信号传输需要借助实现的硬件传输设备。

接口作用：接口是用来进行信息交换或传输信号的设备。

2信号形式

模拟信号：是随时间连续变化的信号（如电压，电流）。

数字信号：是一系列离散的电脉冲或光脉冲信号。

3接口形式

模拟式接口：传输模拟信号（如电压，电流）。

数字式接口：交换数字信息（脉冲信号“高”或“低”表示为“1”或“0”；电源“通”或“断”表示为“1”或“0”）。

4数据传送方式（数字式接口）

  并行传送：多位并行一起传送，传送速度快，但距离短。

  串行传送：一位一位逐行传送，传送速度慢，但距离长。称重设备信息传输大多使用串行传送。

5串行数据连通方法

单向数据通路：只能进行一个方向数据传送。

半双工数据通路：可以交替进行双向数据传送，但不同步。

全双工数据通路：可以同时进行双向数据传送。

6称重设备常用的接口

▪RS-232C标准（协议）的全称是EIA-RS-232C标准，定义是“数据终端设备（DTE）和数据通讯设备（DCE）之间串行二进制数据交换接口技术标准”。它是在1970年由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。RS（Recommended standard）代表推荐标准，232是标识号，C代表RS232的最新一次修改。 

称重仪表与计算机连接用RS232C，使用的测试终端如附件图

RS232C使用不足之处

接口的信号电平值较高，容易损坏接口电路芯片。

传播速率慢。

共地抗干扰性能差。

传输距离不大于15米。

▪RS422是由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。采用4线，全双工，差分传输，多点通信的数据传输协议。

▪RS485是由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。RS-485有两线制和四线制两种接线，一般使用两线制，半双工传输。

RS422和RS485优势

接口的信号电平值较低，不易损坏接口电路芯片。

传播速率高。

采用平衡驱动器和差分接收器组合，抗干扰性能强。

传输距离可以达到600米。

▪20mA电流环

20mA电流环是一种离散数字通信接口。它与RS232C不同，20mA电流环是通过电流的“通”或“断”表示“1”或“0”，而RS232C是通过电平“高”或“低”表示“1”或“0”。传输距离在300m。

20mA电流环与RS232C相比的优势

传输距离远

抗干扰能力强

信号衰减少，不需要中继器等外部器件，节约成本。

▪4~20mA模拟量输出接口

4~20mA模拟量输出接口是输出的信号是连续变化的模拟量。在称重领域中，仪表或重量变送器输出的4~20mA模拟量是表示称量值的大小，4mA表示空秤信号，20mA表示满量程信号。

4~20mA模拟量接口与20mA电流环接口差异

4~20mA模拟量接口：是连续变化的模拟量信号。

20mA电流环接口：是离散的数字量信号。